表面處理即是通過(guò)物理或化學(xué)的方法在材料表面形成一層具有某種或多種特殊性質(zhì)的表層。通過(guò)表面處理可以提升產(chǎn)品外觀(guān)、質(zhì)感、功能等多個(gè)方面的性能。今天分享20種表面處理工藝,動(dòng)圖展示更加輔助理解~
01
金屬拉絲
金屬拉絲工藝是通過(guò)研磨材料,對(duì)金屬表面進(jìn)行來(lái)回機(jī)械運(yùn)動(dòng)和化學(xué)腐蝕,使工件表面得到一層粗細(xì)分布均勻的宏觀(guān)紋路。拉絲處理可使金屬表面獲得非鏡面般的金屬光澤,具有非常強(qiáng)的裝飾效果,可用于不銹鋼、鋁、銅、鐵等多類(lèi)金屬制品上,拉絲可分為手工拉絲和機(jī)械拉絲。常見(jiàn)的機(jī)械拉絲有平壓式砂帶拉絲、不織布輥刷拉絲、寬砂帶拉絲、無(wú)心磨拉絲等。
手工拉絲:物體不動(dòng),手持砂帶機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng),手持壓塊下壓砂帶進(jìn)行拉絲。
平壓式砂帶拉絲:平壓式砂帶拉絲是很常見(jiàn)的一種拉絲方式,將工件固定在模具上,研磨砂帶高速運(yùn)轉(zhuǎn),砂帶的背面有一個(gè)氣動(dòng)控制可上下移動(dòng)的壓塊,下壓后砂帶貼服在被加工金屬表面進(jìn)行拉絲。平壓式砂帶拉絲適用于小面積、需平面拉絲的表面,如數(shù)碼相機(jī)外殼的拉絲、手機(jī)外殼的拉絲等,這種拉絲出來(lái)的線(xiàn)紋通常是連續(xù)直絲絲紋。
不織布輥刷拉絲:不織布輥刷拉絲是指工件由傳輸帶傳送通過(guò)不織布輥刷,輥刷高速旋轉(zhuǎn)對(duì)工件表面進(jìn)行拉絲。拉絲時(shí)可以采用輥刷振動(dòng)和輥刷不振動(dòng)兩種方式,同時(shí)配合不同加工速度,產(chǎn)生長(zhǎng)短不同的線(xiàn)紋。不織布輥刷拉絲適用于大面積拉絲,拉絲表面可帶一定曲面,甚至是小凸臺(tái)例如文字標(biāo)識(shí)等,常應(yīng)用于筆記本合金面板、鍵盤(pán)板,手機(jī)LCD框、電池蓋板,攝像頭保護(hù)板等。
寬砂帶拉絲:寬砂帶拉絲是最傳統(tǒng)的拉絲方式,砂帶高速旋轉(zhuǎn),板材由輸送帶通過(guò)砂帶,進(jìn)行打磨拉絲,通常將不銹鋼板、鋁合金等板材做成拉絲半成品,以便進(jìn)一步制作成以板材為原料的產(chǎn)品。寬砂帶拉絲適用于平面拉絲,特別適合板材加工。常用于對(duì)不銹鋼電梯門(mén)板、不銹鋼柜臺(tái)、鋁合金機(jī)箱等拉絲。這種方式拉出的線(xiàn)紋通常很細(xì)很短,俗稱(chēng)雪花紋。
無(wú)心磨拉絲:無(wú)心磨拉絲是采用無(wú)心磨方式進(jìn)行拉絲,使用的研磨產(chǎn)品是不織布拉絲輪或砂帶。無(wú)心磨拉絲適用于對(duì)圓管形工件進(jìn)行拉絲加工,例如把手握柄等。這種方式拉絲的線(xiàn)紋通常是短絲紋,絲紋的長(zhǎng)短與工件的旋轉(zhuǎn)速度、研磨產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)速度及研磨產(chǎn)品本身有關(guān)。
02
噴砂
噴砂是采用壓縮空氣為動(dòng)力,以形成高速?lài)娚涫鴮娏希ㄣ~礦砂、石英砂、金剛砂、鐵砂、海砂)高速?lài)娚涞叫枰幚淼墓ぜ砻妫构ぜ砻娴耐獗砻娴耐獗砘蛐螤畎l(fā)生變化,由于磨料對(duì)工件表面的沖擊和切削作用,使工件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度,使工件表面的機(jī)械性能得到改善,因此提高了工件的抗疲勞性,增加了它和涂層之間的附著力,延長(zhǎng)了涂膜的耐久性,也有利于涂料的流平和裝飾。
工藝特點(diǎn):
(1)實(shí)現(xiàn)不同的反光或啞光;
(2)能清理工件表面的微小毛刺,并使工件表面更加平整,消除了毛刺的危害,提高了工件的檔次;
(3)清除前處理時(shí)遺留的殘污,提高工件的光潔度,能使工件露出均勻一致的金屬本色,使工件外表更美觀(guān),好看。
03
噴丸
噴丸處理(shot peening )是工廠(chǎng)廣泛采用的一種表面強(qiáng)化工藝,即使用丸粒轟擊工件表面并植入殘余壓應(yīng)力,提升工件疲勞強(qiáng)度的冷加工工藝。廣泛用于提高零件機(jī)械強(qiáng)度以及耐磨性、抗疲勞和耐腐蝕性等。
工藝特點(diǎn):設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低廉,不受工件形狀和位置限制,操作方便,缺點(diǎn)是工作環(huán)境較差,單位產(chǎn)量低,效率比拋丸低。噴丸的種類(lèi)有鋼丸、鑄鐵丸、玻璃丸、陶瓷丸等。
04
微弧氧化
微弧氧化又稱(chēng)微等離子體氧化,在電解質(zhì)溶液中(一般是弱堿性溶液)施加高電壓生成陶瓷化表面膜層的過(guò)程,該過(guò)程是物理放電與電化學(xué)氧化協(xié)同作用的結(jié)果。
工藝流程:前處理→ 熱水洗→ MAO → 烘干
工藝特點(diǎn):
(1)陶瓷質(zhì)感,外觀(guān)暗啞,沒(méi)有高光產(chǎn)品,手感細(xì)膩,防指紋;
(2)基材廣泛:Al, Ti, Zn,Zr, Mg, Nb, 及其合金等;
(3)前處理簡(jiǎn)單,產(chǎn)品耐腐蝕性、耐候性極佳,散熱性能佳;
(4)缺點(diǎn):目前顏色受限制,只有黑色、灰色等較成熟,鮮艷顏色目前難以實(shí)現(xiàn);成本主要受高耗電影響,是表面處理中成本最高的其中之一。
05
蝕刻
蝕刻是將材料使用化學(xué)反應(yīng)或物理撞擊作用而移除的技術(shù)。通常所指蝕刻也稱(chēng)光化學(xué)蝕刻,指通過(guò)曝光制版、顯影后,將要蝕刻區(qū)域的保護(hù)膜去除,在蝕刻時(shí)接觸化學(xué)溶液,達(dá)到溶解腐蝕的作用,形成凹凸或者鏤空成型的效果。
曝光法:工程根據(jù)圖形開(kāi)出備料尺寸-材料準(zhǔn)備-材料清洗-烘干→貼膜或涂布→烘干→曝光→顯影→烘干-蝕刻→脫膜→OK
網(wǎng)印法:開(kāi)料→清洗板材(不銹鋼其它金屬材料)→絲網(wǎng)印→蝕刻→脫膜→OK
工藝特點(diǎn):
(1)可進(jìn)行金屬表面細(xì)微加工;
(2)賦予金屬表面特殊的效果;
(3)蝕刻時(shí)采用的腐蝕液體(酸、堿等)大多對(duì)環(huán)境具有危害。
06
鐳雕
鐳雕也叫激光雕刻或者激光打標(biāo),是一種用光學(xué)原理進(jìn)行表面處理的工藝。利用鐳射(laser)光束在物質(zhì)表面或是透明物質(zhì)內(nèi)部雕刻出永久的印記。
鐳雕技術(shù)與傳統(tǒng)的機(jī)械雕刻、化學(xué)腐蝕、絲網(wǎng)印刷、油墨打印等方式相比,具有運(yùn)行成本低、靈活性高、控制精確、操作簡(jiǎn)便、標(biāo)記永久等突出特點(diǎn)。
工藝特點(diǎn):
(1)精密:材料表面最細(xì)線(xiàn)寬可達(dá)到0.015mm,非接觸式加工,不會(huì)造成產(chǎn)品變形;
(2)高效率:可在最短時(shí)間內(nèi)得到新產(chǎn)品實(shí)物,多品種小批量只須更改矢量圖檔即可;
(3)可特殊加工:滿(mǎn)足特殊加工需求,可加工內(nèi)表面或傾斜表面;
(4)環(huán)保節(jié)能:無(wú)污染,不含任何有害物質(zhì),高于出口環(huán)保要求。
07
電火花加工
電火花加工(EDM)是利用浸在工作液中的兩極間脈沖放電時(shí)產(chǎn)生的電蝕作用蝕除導(dǎo)電材料的特種加工方法,又稱(chēng)放電加工或電蝕加工,英文簡(jiǎn)稱(chēng)EDM。工具電極常用導(dǎo)電性良好、熔點(diǎn)較高、易加工的耐電蝕材料,如銅、石墨、銅鎢合金和鉬等。在加工過(guò)程中,工具電極也有損耗,但小于工件金屬的蝕除量,甚至接近于無(wú)損耗。
工藝特點(diǎn):
(1)能加工任何導(dǎo)電材料。電火花加工中材料去除是靠放電時(shí)的電熱作用實(shí)現(xiàn)的,材料的可加工性主要取決于材料的導(dǎo)電性及熱學(xué)特性;
(2)適合加工低剛度工件及微細(xì)加工。由于可以將工具電極的形狀復(fù)制到工件上,因此特別適合復(fù)雜表面工件的加工;
(3)電火花加工的表面由無(wú)數(shù)小坑和硬凸邊組成,其硬度比機(jī)械加工表面硬度高,且有利于保護(hù)潤(rùn)滑油,在相同表面粗糙度下其表面潤(rùn)滑性和耐磨性也比機(jī)械加工表面好,特別適用于模具制造;
(4)一般電火花加工的速度較慢。
08
激光咬花
激光咬花用高能量密度激光與鋼材表面反應(yīng)處理,形成蛇皮/蝕紋/梨地或其它形式的紋路。
09
IMD
IMD即In-MoldDecoration(模內(nèi)裝飾技術(shù)),亦稱(chēng)免涂裝技術(shù),是國(guó)際風(fēng)行的表面裝飾技術(shù),表面硬化透明薄膜,中間印刷圖案層,背面注塑層,油墨中間,可使產(chǎn)品耐摩擦,防止表面被刮花,并可長(zhǎng)期保持顏色的鮮明不易退色。是一種技術(shù)是集絲網(wǎng)印刷、成型和注塑相結(jié)合的一種模內(nèi)裝飾技術(shù)。是將印刷有圖案的膜片(Film)鑲嵌到注塑模具內(nèi),然后將樹(shù)脂注射入模具一體成型,最終形成帶有表面裝飾效果成品的一種注塑技術(shù)。
工藝特點(diǎn):IMD產(chǎn)品具有表面耐腐蝕、耐磨、不脫落、色彩鮮艷、顏色圖案可隨時(shí)更換、表面裝飾效果極佳等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于手機(jī)、MP3、家電、儀器儀表等產(chǎn)品的表面裝飾。是一種最有效又節(jié)省成本的加工工藝。
10
OMD
OMD即模外裝飾工藝,是IMD延伸的一種外觀(guān)裝飾工藝。是一種結(jié)合印刷、紋理結(jié)構(gòu)及金屬化特性之3D表面裝飾技術(shù)。外觀(guān)可實(shí)現(xiàn)仿金屬拉絲、仿原生木紋、皮革、噴涂、石紋等效果。可完成立體、高度較大的3D曲面產(chǎn)品形態(tài)。
工藝特點(diǎn):
(1)基材材質(zhì)不受限制,可以是金屬或者塑料,可以實(shí)現(xiàn)3D造型,可以實(shí)現(xiàn)包裹內(nèi)部結(jié)構(gòu)(倒拔模)較小產(chǎn)品一次性多個(gè)加工;
(2)設(shè)備投資較高,不能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜3D造型。
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